Характеристика слоев покрытия воздухопроницанию

Коэф­фициенты теплоусвоения и показатели тепловой инерции слоев покрытия

№ слоя	Материал слоя	Плотность γ0, кг/м^3	Коэффициент теплопроводности λ W, Вт/(м·ºС)	Удельная теплоемкость c, Дж/(кг·ºС)	Коэф­фициент теплоусвоения s, Вт/(м^2·°С)	Сопротивление теплопередаче R, м^2·°С/Вт	Показатель тепловой инерции D
	Вагонка (внутр.обшивка)		0,18		3,88	0,044	0,17
	Доска обрезная (подшивка)		0,18		3,88	0,222	0,86
	Пароизоляция (п/э пленка)		0,95		10,1	0,0002
	Слой теплоизоляции + стропила		0,055		0,88	4,333	3,81
	Обрешетка + воздушные промежутки	-	-	-	-	0,175
	Стальная кровля				126,3	0,00001	0,001
Сумма	4,84

Из табл. 3.3 следует, что зонарезких колебаний расположена в двух первых слоях ограждения, поэтому коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждения определяется по формуле (3.6)

Y_int =(R ₁ s ₁²+s₂)/(1+ R ₁ s ₂)=(0,044·3,88²+3,88)/(1+0,044·3,88)=3,88 Вт/(м²·°С).

Коэффициент теплопоглощения поверхности ограждения вычисляем по формуле (3.12):

В= 1 / (1 / a' _int + 1 /Y_int)=1/(1/(4,5+3,5)+1/3,88)=2,61Вт/(м²·°С).

Амплитуду колебаний температуры воздуха в помещении рассчитываем по формуле (3.11)

A_t^des = m× (t_int – t_ext)/ВR _о=0,25(20+29)/2,61·4,93=0,95 °С,

где m – коэффициент неравномерности отопительного прибора принят равным 0,25.

Полученное значение амплитуды суточных колебаний температуры воздуха в помещении мансарды A_t^des =1,23 °С меньше нормируемого значения этой величины А_t^req =2,5 ºС, следовательно ограждение удовлетворяет требованиям СНиП по теплоустойчивости в холодное время года.

Воздухопроницаемость мансардной крыши. Сопротивление воздухопроницанию покрытий жилых и общественных зданий J^des должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию J^req (4.1), которое составляет:

J^req= 24,6 / 0,5=51,6 м²·ч·Па/кг.

При этом нормируемая воздухопроницаемость покрытия принята равной 0,5 кг/(м²·ч). Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях покрытия получена по формуле (4.2):

Δ p =0,55·9,9(14,19-11,82)+0,03·14,19·5,5²=25,8 Па.

Высота здания H =9,9 м складывается из высоты двух этажей по 3,3 м и высоты крыши, которая для мансардной крыши может быть принята равной высоте этажа. Удельные веса, наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяем по формулам (4.3) и (4.4), соответственно, равными

γ _ext =3463/(273-29)=14,19,

γ _int =3463/(273+20)=11,82.

Сопротивление покрытия воздухопроницанию J^des, м²·ч·Па/кг, определяем по формуле (4.5). Результаты расчета представлены в табл. 4.

Таблица 4

№ слоя	Материал слоя	Плотность γ0, кг/м^3	Толщина δ, м	Сопротивление воздухопроницанию J^des, м^2·ч·Па/кг
	Вагонка (внутр.обшивка)		0,008	0,6
	Доска обрезная (сплошная подшивка)		0,04	0,2
	Пароизоляция (п/э пленка 2 слоя)	-	0,0004
	Слой теплоизоляции между стропилами		0,240	9,6
	Обрешетка с воздушными прослойками	-	0,05
	Стальная кровля		0,0006
Сумма

Поскольку J^des >> J^req, то требование СНиП 23-02-2003 к конструкции покрытия по воздухопроницаемости выполнено.

Сопротивление покрытия паропроницанию. Расчетная температура t_int, °C, и относительная влажность внутреннего воздуха j _int, %: для жилых помещений t_int = 20 °С (согласно ГОСТ 30494), j _int = 55 % (согласно СНиП 23-02-2003).

Расчетная зимняя температура t_ext", °C, и относительная влажность наружного воздуха j _ext, %, принимаются равными, соответственно, средней месячной температуре и средней относительной влажности наиболее холодного месяца. Для пос. Свирица Ленобласти наиболее холодный месяц январь.

Согласно табл. П.13 и П.2 приложения t_ext" = -9,8 °С; j _ext = 86 %.

Согласно СНиП 23-02-2003 (п. 9.1, примечание 3) плоскость возможной конденсации в многослойной конструкции совпадает с наружной поверхностью утеплителя.

Сопротивление паропроницанию Ω₀, м²·ч·Па/мг, ограждающей конструкции (в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации) должно быть не менее нормируемых сопротивлений паропроницанию Ω _req ^* и Ω _req ^**, определяемых по формулам (5.1) и (5.2). Для определения парциального давления насыщенного пара в зависимости от температуры по данным табл. П.8 приложения строим два графика E=f(t) отдельно для отрицательных и положительных температур (рис.2 и 3).

При t_int = 20 °С, Е_int = 2338 Па.

При j _int = 55 %, е_int = (55/100)·2338 = 1286 Па;

Парциальное давление водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации определяем по формуле (5.5):

Е = (Е ₁ z ₁ + E ₂ z ₂ + Е ₃ z ₃) / 12,

Продолжительность зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов (z ₁, z ₂, z ₃) и их средние температуры t ₁, t ₂, t ₃ определяем по табл. П.13 приложения, а значения температур в плоскости возможной конденсации t₁, t₂, t₃ соответствующие этим периодам, по формуле (5.6).

Сопротивление теплопередаче внутренней поверхности покрытия, равно: R_sj =1/a _int =1/8,7 = 0,115 м²·°С·Вт;

Термическое сопротивление ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации

R_e = 0,044+0,222+4,333 = 4,60 м²·°С·Вт.

Сопротивление покрытия теплопередаче равно:

R _o=4,93 м²·°С·Вт.

Продолжительность и соответствующие температуры зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов для климатических условий Ленинградской областисоставляют:

1) зимний период (декабрь, январь, февраль, март):

z ₁ = 4 мес;

t ₁ = [(-9,8) + (-9,7) + (-5,7) + (-6,7)] / 4= -8,0 °С;

t₁ = 20 - (20 + 8,0) (0,115 + 4,60) / 4,93 = - 6,8 °С;

Е ₁ = 344 Па;

2) весенне-осенний период (апрель, октябрь, ноябрь):

z ₂ = 3 мес;

t ₂ = [1,9 + 4,0 + (-1,6)] / 3 = 1,4 °С;

t₂ = 20 - (20 – 1,4) (0,115 + 4,60) / 4,93= 2,2 °С;

Е ₂ = 716 Па;

3) летний период (май, июнь, июль, август, сентябрь):

z₃ = 5 мес;

t ₃ = (8,9 + 14,1 + 16,9 + 15,2+ 10,0) / 5 = 13,0 °С;

t₃ = 20 - (20 – 13,0) (0,115 + 4,60) / 4,93 = 13,3 °С.

Е ₃ = 1527 Па.

Сведем полученные результаты в табл. 5.

Таблица 5

Дата добавления: 2017-01-14